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6.3 氢气!储存系统及设备【
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6.3.1 【 ,目前国内氢》能汽车?。车载储气瓶的充【氢压力已从》起初的25MPa发!展到:现今大多采用—35MPa;在【北京试运行》的氢能源公交汽【车示范工《程,的3辆燃料电池氢能!汽车上的储氢罐充】装压力为35MPa!为增加氢能汽车的储!氢能:力以提高氢》能汽车?。行驶公?里数国际上》已经有汽车制造【商将充氢压力提【高至:45MP《a~:70:MPa;充氢—压力的提高》使储氢罐单位—密度储氢量在—45MPa》时达到3《.6%(w》t):。、,70MPa》时达到4.5%【(wt)《液态氢气的》单位质量储氢—密度大于5.1%(!wt)从而使高【压气态氢应》用于燃料电池—汽车具?有竞争力
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加氢【站氢气?储存系统的》工作压?。力越:高或该工作压力与】氢能:。汽车:充氢压力《的压力差越大将使氢!能汽车?。充氢时间缩短或容易!。进行充氢过程的【控制、调节;—氢气储存《系统工?作压力的提高—也会使氢气压缩机开!启,。频繁度降低或—所需压缩机》排气能力降低;储】氢罐压力提高后在】同等尺度下的罐【。壁厚度将会增—加但因结构容积【的减小将可弥补因壁!厚增:加而增加的金属耗】量,因,此本:条规定“《当充:氢压力为35—。MPa~70MPa!时加氢站氢气储存】。系统的工作压力【为,35MP《a~100M—Pa”
!6.3.2 据了!解国内外已建的数十!个,氢能汽车加氢站中采!用气:态高压氢气系统的】加氢:站基本上采》用氢气储气瓶组【或固定式《储氢罐两《种方式氢气储气瓶组!有集装式《长管储气瓶其储氢量!较大可达数千—至数万立方米—。。也,有采用小容积氢气】钢瓶储气但氢气储气!量较小且占》地,面积:较大;我国已—建的三个氢能—汽车加氢站也是这两!种形:式其中北京一个加氢!站采用工作压力为】42MP《a的固?定式:高压储氢用钢带错】绕,式容器并将再—建造一座工》作压力为75MPa!同样构造的储氢罐此!。种高压固定式储氢罐!采用我国自主—开发研究的》钢带错绕式结构具有!“只漏不破”的【特点并可装设氢【气泄漏检测》装置有利于安全、稳!定地:运营为此《作出本条规定
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6.3.3】。 加氢《站内的储氢罐或氢】气储气瓶组的设置主!要与:储气方式、加—氢方式、充氢压力】等有关根据对国内外!加氢站和国》内压缩天然气加气站!的调查表明汽车的加!氢,或加气方式有直【接加注、单级—储气加注和多级储】气加注直接加注是气!。体,不,通,过储存容器储气直】接从:压缩机增压后对车载!储,气罐充装这》种方式的充装时间长!或,。。需大容量气》。体压缩机《。;单极储《气加注通过一组【(个)储气容器【向车载储气罐充装】气体至一定压—力然后不足压—力和容?量由:。。压缩机补充加—注一般只用于加气间!隙时间较长的—。加注当储气容器压】力,降低后?由压缩?机补气至规定—压力;多级储气加注!通,过2组~3组并联的!加分级储气容器【(压力分《成高、低两组—或高、?中、低?三组)并《将压缩机、储气容】器、加气机按设定程!序进行自动控制按分!级压力平衡顺序对】车载储气罐》。进行:加注直至70MPa!、,。35M?Pa、2《5MPa等采用【多级储气加注既可】以加快加注速度还】可,提高储?气,容器的利用率所以本!条推荐采用2级~】3级压?力等级的分级储气容!器由于具体氢—气,加氢站的《储气压力、》充氢压力和车载储】氢罐均不《相同各级储氢罐的容!量应:按各:氢气:加氢站?的设计条件经过详细!平衡计算《。后,确定本条只对其【计算应计《及的因素进》行规定
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6.3.4 】 采用固定式储氢罐!或长:管氢气储气瓶组具有!关,断,、控:。制阀少接头附—。件少安全性》高等优点《;长管氢《气,储气瓶一般采用直】径为:406.559m】m长度?为5m~12m的长!管钢:制气瓶其单个储气】。瓶容积为1.0m3!~2.5m3国内】。外,均有商品化产品出】售为了减《少安全事故的风【。险度参照现》行国家标准汽—车加油?加,气站设计《与施工规范GB 5!0156《的规:定本条?规定“?当选用小容积—氢气储?气瓶时?每,组氢气储气瓶—的总容积(水容积】)不宜大于4m3】且瓶数不宜多于【60个”;》这里所称的“小容】积氢气?储气瓶?”主要是指》容积小?于长管氢气储气瓶的!储气瓶如常用的4】。0L、6《0L等气瓶
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?6.3.5 【本条是?强制性条文》储氢罐是《加氢站内的主要设】。施为确?保加氢站安全、【可靠、稳定运营储氢!罐的安全设施尤为】重要
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— 本条第1款—规定储氢《罐应设有安全—泄压装置这是当【罐,内压:力超压?。时的保护措施根据相!关标准规范的规定可!采用安全阀、爆【破,片,。等但:考虑到安全》阀起跳时对储氢罐具!有一定的安全隐患所!以推荐?采用爆?破片第2款规定在储!氢罐的顶部应设氢】。气放空管这里强【调“顶部”是—要求氢气放空管必】须设置在储氢罐【的最高的《。“顶部”有利—。于在进行储氢罐【的吹扫?置换时将密度仅为空!气1/14的—氢气全部《置换:避免:在“顶?部”形成爆炸—混合气这是有—惨痛的?教训如某单位的一】座湿式氢《气罐为检修动火【打开氢?气罐放空管排—。放,氢气:达7d因未用氮气进!行彻底的吹扫置换】仍发:生氢气罐爆炸事【故造成设备损—坏3人死亡为此作】出本款规《定第4款是对缠绕】。式固:定式储氢罐》所作的规定由于这】。类储气?罐具有“只漏不破】。“的特点一旦储氢】罐内:胆发生裂《纹泄漏氢气时若【不能被?即时发现可能从【小量氢气泄漏—发展为大量泄—漏诱发事故的—发生为此本款—规定应设有氢气泄漏!报警装置这对—这类罐体结构易于实!现也是?其,优越性的所在
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6.3.6【 本条是对氢【气,储气瓶组《装和安装作出—的规:定
】。 ?1,。 , 氢气储气瓶应按】组进:行组装每组》氢气储气瓶》的储气容量一般【是一个压《力等级所《需容量;本条—规定的?瓶间距或组间距均为!方,便组:装、安装和运—。营、维修等工作的需!要确定
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2 】氢气储气瓶组宜采用!卧式存放有利于【。连接管道、阀门和】附件的安装》也方:便于操作、》维护等运营工作【的进行
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6.3.7 氢!气储气瓶组》与固定式储氢罐【同样应设置本规范6!.3.5条》除第4款外》规定的安全》设施据调查由于长】管储气?瓶均为大《。批量:生产此类气瓶是不允!许在出厂后进行【开,孔因此上述安全设施!只能设置在氢气储】气瓶组的连》接管道上
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6.3.8 】 本条为强》制性条?。文,为防止进《入加氢站《内的加氢汽车不慎或!控制:失误:碰撞氢气储气设施作!出本条的规定
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6.3.9】 , 加:氢站内的《。氢气储气能力—或总储气量的确定与!确定各级单》罐储氢容量相—。比其:影响因素较》多且与每《个加氢站工程的【具体条件关联—性密切至今国内外】基本上?还没有商业运—营的氢能汽》车加氢站《。已建的加氢站基本】上是示范或试运行】的状态所以本—条只能作出原—则性的要求》在进行具体》的加氢站工》程,设计时应按其—具体:条件进行技》术经济比《较后确定《加氢:站,内的氢气储气—能力
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